Głośniki

Głośnik - przetwornik elektroakustyczny (odbiornik energii elektrycznej) przekształcający prąd elektryczny w falę akustyczną. Idealny głośnik przekształca zmienny prąd elektryczny o odpowiedniej częstotliwości na falę akustyczną proporcjonalnie i liniowo. Rzeczywisty zakres częstotliwości, w którym głośnik wytwarza falę ciśnienia proporcjonalnie do napięcia (z dopuszczalnym odchyleniem) nazywa się pasmem przenoszenia głośnika.

Potocznie głośnikiem nazywa się również zespół głośników zamknięty w wspólnej obudowie poprawnie nazywanej kolumną głośnikową.

Podział ze względu na zasadę działania

• Magnetoelektryczne (dynamiczne) - w polu magnetycznym magnesu (rys. magnet) umieszcza się przewodnik (cewkę magnetyczną) (rys. Voice coil), w którym płynie prąd elektryczny. Oddziaływanie magnesu i przewodnika z prądem wywołuje ruch przewodnika, do którego przymocowana jest membrana (rys.cone). Cewka jest połączona sztywno z membraną a całość jest odpowiednio zawieszona (rys. spider i surround), tak aby zapewnić osiowy ruch cewki w szczelinie magnesu bez ocierania się o magnes.
• Elektromagnetyczne - przepływ prądu o częstotliwości akustycznej powoduje powstanie zmiennego pola magnetycznego. Pole to magnesuje ferromagnetyczny rdzeń połączony z membraną. Przyciąganie i odpychanie rdzenia powoduje drgania membrany.
• Elektrostatyczne - na naelektryzowaną membranę z cienkiej folii (mającą napyloną warstwę metaliczną z jednej lub dwu stron, bądź będącą elektretem) oddziałują dwie perforowane elektrody, umieszczone z obu stron folii (jedna elektroda ma odwróconą fazę sygnału o 180 stopni w stosunku do drugiej), w ten sposób wywołując drgania folii w takt sygnału.
• Magnetostrykcyjne - pole magnetyczne wywołuje zmianę wymiarów materiału ferromagnetycznego (zjawisko magnetostrykcyjne). Ze względu na duże częstotliwości drgań własnych elementów ferromagnetycznych, tego typu głośniki stosowane są do otrzymywania ultradźwięków.
• Piezoelektryczne - pole elektryczne wywołuje zmianę wymiarów materiału piezoelektrycznego, stosowane w głośnikach wysokotonowych i ultradźwiękowych,
• Jonowe

Historia głośnika

Pierwszym głośnikiem był auxetophone, opatentowany przez Horacego Shorta z Londynu w 1898 roku. Po raz pierwszy użyto go publicznie na Wystawie Paryskiej w 1900 roku, aby nadać fonograficzny zapis arii operowych ze szczytu wieży Eiffla. Maszyna była poruszana sprężonym powietrzem i - według opowieści współczesnych - słychać ją było w całym Paryżu. Pierwszy głośnik elektryczny - dictograph, prototyp większości dzisiejszych systemów, został skonstruowany w 1906 roku, przez Millera Reese'a Hutchinsona i Kelly'ego Turnera z Hutchinson Acoustic Co. z Nowego Jorku. Pierwszy raz publicznie użyto elektrycznych głośników we wrześniu 1912 roku, kiedy firma Bell Telephone Co. we współpracy z Western Electric zainstalowała dwa chłodzone wodą nadajniki głośnikowe, induktor i dziesięć głośników w teatrze Olympic w Chicago. Nie tylko wzmacniały one głos ze sceny, lecz transmitowały także na widownię efekty dźwiękowe spoza niej. Po raz pierwszy głośniki zostały wykorzystane jako element systemu nagłaśniającego na początku 1913 roku, kiedy gubernator stanu Oklahoma wygłosił mowę transmitowaną dla 345 osób odległych o 122 mile od miejsca nadawania.

W roku 1924 dwaj inżynierowie C.W. Rice i E.W. Kellog z firmy General Electric, opracowali konstrukcję (głośnik magnetoelektryczny), która przypomina dzisiejsze modele. Przełom polegał na wykorzystaniu magnesu, ruchomej cewki i membrany. Pierwsze kolumny, czyli głośniki zamknięte w obudowie opatentowano dopiero w 1958 roku.

Mikrofon – przetwornik elektroakustyczny służący do przetwarzania fal dźwiękowych na impulsy elektryczne.

Słowo mikrofon pojawiło się w słownikach po raz pierwszy pod koniec XVII wieku, oznaczając "instrument zwiększający głośność dźwięku", czyli trąbkę przystawianą do ucha. Pierwsze mikrofony kwasowe (połaczona z membraną iglica poruszała się w rozcieńczonym kwasie) pojawiły się w latach siedemdziesiątych XIX wieku za sprawą Greya i Bella i zostały wykorzystane

Zasada działania

W tradycyjnych mikrofonach dynamicznych fale dźwiękowe powodują drgania cienkiej elastycznej membrany wraz z cewką, która jest do niej umocowana. Drgania cewki, która umieszczona jest między biegunami magnesu, wzbudzają w niej przemienny prąd elektryczny o częstotliwości odpowiadającej częstości drgań fal dźwiękowych.

W wyniku przetwarzania otrzymuje się z mikrofonu przebieg elektryczny – sygnał foniczny w postaci siły elektromotorycznej E, napięcia wyjściowego U oraz prądu I odpowiadającego przebiegowi akustycznemu.

Rodzaje mikrofonów

Ze względu na sposób przetwarzania drgań membrany na sygnał foniczny mikrofony dzielimy na:

• stykowe (węglowe)
• piezoelektryczne
• dynamiczne (magnetoelektryczne)
  • wstęgowe
  • opornościowe
• pojemnościowe (elektrostatyczne)
• pojemnościowe elektretowe
• laserowe

Stosowana w autach Volkswagena technologia bezpośredniego wtrysku benzyny, daje efekt podwyższenia mocy i efektywności samochodu, przy jednoczesnym zachowaniu lub zmniejszeniu zapotrzebowania na paliwo. Nowa wersja VW Golfa GT w którym zastosowano1.4-litrowy silnik łączy taką jednostkę z kompresorem i turbosprężarką. Dzięki turbosprężarce napędzanej gazami wydechowymi oraz automatycznie uruchamianemu mechanicznemu kompresorowi powietrza, istnieje możliwość generowania wyższych obrotów silnika, a co za tym idzie większego przyśpieszenia przy jednoczesnym stosunkowo ekonomicznym zużyciu paliwa. Dostawcą nowego systemu, którego produkcja rozpoczęła się we wrześniu jest fabryka firmy Eaton w Tczewie.

Eaton Automotive Systems Sp. z o.o. stanowi część grupy Eaton Corporation.
Eaton jest jednym z największych na świecie producentów systemów hydraulicznych oraz dostawcą usług związanych ze sprzętem stosowanym w przemyśle samochodowym i lotniczym. Wytwarza systemy i komponenty elektryczne przeznaczone do kontroli jakości zasilania, rozdziału i pomiaru energii, systemy sterowania przepływem gazu i rozdziału mocy w silnikach oraz układy kontroli trakcji pojazdów, jak również inteligentne układy przeniesienia napędu dla ciężarówek. Eaton zatrudnia 55 tysięcy pracowników i dostarcza swoje produkty odbiorcom z ponad 100 krajów. Eaton Corporation posiada już fabryki w Tczewie i w Bielsku-Białej.

Czy przemysł samochodowy czeka rewolucja? Niektórzy twierdzą, że tak. Wiadomo, że producenci samochodów prowadzą badania nad zasilaniem aut wodorem. Do tego celu stosują coraz to wydajniejsze ogniwa paliwowe. Są one zasilane wodorem i na zasadzie reakcji chemicznej generują prąd elektryczny. Przy takim rozwiązaniu mamy duże pole do popisu – samochody elektryczne nie są tak skomplikowane jak spalinowe, a ich budowa jest teoretycznie tańsza. Jednak ogniwa nie są popularne, głównie ze względu na ich cenę i niską sprawność.
Przykładem samochodu z ogniwem paliwowym może być np. Honda FCX. Jak łatwo się domyślić pojazdy tego typu będą raczej ostrożnie wprowadzane do sprzedaży z racji braku infrastruktury – narazie brak sieci stacji wodorowych.

Typ samochodu	Rodzaj samochodu	Przykład	Zdjęcie
Samochody osobowe	Samochody sportowe	Ferrari Enzo
	Samochody sportowo-użytkowe	Porsche Cayenne S
	Samochody kempingowe	Ford Transit
	Samochody terenowe	Hummer H1
	Samochody dostawcze	Volkswagen Transporter
Samochody ciężarowe	Ciężarowe samochody dostawcze	Mercedes Atego
	Ciężarowe samochody terenowe	Mercedes Unimog U400
	Ciągniki siodłowe	Scania R420
	Ciągniki balastowe
Autobusy		Solaris Urbino 12
Samochody specjalne	Samochody opancerzone	Dzik (samochód)
	Samochody pożarnicze	E-ONE, Ford
	Żurawie samochodowe
	Ambulanse
	Samochody asenizacyjne
	Śmieciarki	MAN TGA 28.350
	Zamiatarki	Zamiatarka na podwoziu MAN
	Pługopiaskarki	Pługopiaskarka na podwoziu samochodu MAN

Lutownica to narzędzie służące do lutowania. Składa się ona z kolby, służącej jako uchwyt oraz grota, czyli części mającej bezpośredni styk ze spoiwem – lutem. Możemy je podzielić na:

• lutownice transformatorowe, w których wysoka temperatura jest uzyskiwana poprzez przepływanie prądu o dużym natężeniu przez drut, który jest zarazem grotem. Ich nazwa pochodzi od transformatora, który jest jej integralną częścią. Lutownice te są dość popularne, gdyż czas nagrzewania grota jest krótki (kilka sekund). Nowocześniejsze rozwiązania posiadają wbudowane oświetlenie skierowane na miejsce lutowania, oraz kilkuzakresowy przełącznik mocy. Ich wadą jest brak dokładnej kontroli temperatury grota oraz silne pole elektromagnetyczne wokół grota.
• lutownice grzałkowe (oporowe), w których metalowy (zazwyczaj miedziany lub wykonany ze stopów miedzi) grot podgrzewany jest elektryczną grzałką. Najprostsze zasilane wprost z sieci nie pozwalają na regulację/stabilizację temperatury. Odmianą lutownicy grzałkowej jest tzw. lutownica kolbowa, w której grot wykonany jest z masywnego kawałka metalu. Powoduje to akumulację znacznych ilości energii cieplnej, co ułatwia lutowanie większych elementów. Natomiast stacje lutownicze, które składają się z zasilacza (i najczęściej stabilizatora) oraz dołączonej do niej tzw. kolby – grzałki w odpowiedniej obudowie, zasilanej najczęściej napięciem 24 V są chętnie stosowane do lutowania układów elektronicznych, ponieważ kolba jest lekka.
• lutownice z elektrodami grafitowymi zbudowane są na bazie transformatora, który zasila szczypce wyposażone w elektrody węglowe. Po zamknięciu obwodu grafitowymi elektrodami na przewodzącym prąd elemencie lutowanym, płynie prąd elektryczny, wydzielając ciepło na styku grafit – element lutowany. Zaletą jest duża moc, zaś wadą (zwłaszcza przy lutowaniu twardym) pozostawiany ślad elektrody grafitowej.
• lutownice gazowe, których grot podgrzewany jest palnikiem zasilanym gazem (np. propan-butan). Możliwe jest użycie takiej lutownicy bez grota – wówczas wykorzystywane są gorące gazy spalinowe. Mają one większe możliwości niż transformatorowe, ponieważ topią np. cynę z dodatkiem miedzi której nie roztopi lutownica transformatorowa.
• lutownice podgrzewane zewnętrznym źródłem ciepła to po prostu miedziany grot na uchwycie; grot po podgrzaniu w płomieniu palnika (np. na kuchence gazowej) przez kilkadziesiąt sekund zachowuje na tyle wysoką temperaturę, że umożliwia lutowanie (zasada działania podobna do żelazka z "duszą"). Obecnie lutownice takie, jako całkowicie archaiczne, niewygodne i nie nadające się do precyzyjnych prac – całkowicie wyszły z użycia.

Współcześnie lutownic elektrycznych używa się niemal wyłącznie do prac z obwodami elektronicznymi o niewielkich wymiarach, zatem moc elektryczna grzejników nie jest wysoka, nie przekracza na ogół kilkudziesięciu watów (spotykane najczęściej mieszczą się w przedziale od 40 do 125 W). Znacznie większe lutownice elektryczne (zazwyczaj kolbowe), o mocy sięgającej 400 - 500 watów stosowane bywają do lutowania blach (np. rynien miedzianych lub stalowych ocynkowanych). Mają one – oprócz dużej mocy – także stosunkowo duże wymiary grota, zapewniające dużą bezwładność cieplną, korzystną przy pracy z elementami o dużej powierzchni. Lutownice kolbowe do blach i rur wypierane jednak są coraz częściej lutownicami gazowymi mającymi m.in. tę przewagę nad elektrycznymi, że nie wymagają doprowadzania energii elektrycznej (co może być istotne przy pracy na placu budowy, np. na dachu budynku), a zasilane są z przenośnej butli z propanem.

Lodówka - szafka, szafa o pojemności do kilkuset litrów, wewnątrz której utrzymywana jest temperatura obniżona w stosunku do otoczenia. Głównym elementem lodówki jest urządzenie chłodnicze (chłodziarka) zazwyczaj sprężarkowe lub absorpcyjne. Powszechnie używana od lat 30. XX wieku.

Lodówki domowe służą do przechowywania żywności i schładzania, np. napojów. Buduje się je często jako lodówkozamrażarki.

Pierwsza lodówka została skonstruowana w 1914 roku przez Florence Parpart. Prymitywne lodownie powstawały już przed naszą erą, jednak były to duże budowle, na które przeciętny człowiek nie mógł sobie pozwolić. Rozwiązanie bliższe lodówce stosowali Wikingowie. Wewnątrz domu, z dala od ogniska, kopano głęboki dół, na dnie którego umieszczano lód lub śnieg. Po zapełnieniu dołu żywnością, przysypywano go warstwą ziemi. Mięso zabezpieczone w ten sposób zachowywało świeżość przez wiele miesięcy po zakończeniu zimy.

Lodówka oznaczała niegdyś pomieszczenie gospodarcze, pojemnik lub szafkę izolowaną termicznie od otoczenia, umożliwiającą przechowywanie w obniżonej temperaturze łatwo psujących się produktów. Chłodzenie zapewniało umieszczenie we wnętrzu lodówki substancji o odpowiednio niskiej temperaturze i dużej pojemności cieplnej. Mogło to być ciało o dużej masie i cieple właściwym, jednak zazwyczaj wykorzystywano do tego celu ciepło przemiany fazowej (topnienia). Najczęściej używane czynniki chłodzące to lód (stąd nazwa — lodówka), mieszaniny oziębiające (np. lód z dodatkiem soli) oraz zestalony dwutlenek węgla - suchy lód.

Przenośne pojemniki o podobnej funkcji nazywamy termosami. Specjalne budowle służące do magazynowania i przechowywania lodu to lodownie. Tak samo nazywa się samochody izolowane, z wbudowanymi akumulatorami chłodu (w postaci płyt eutektycznych).

Lodówki tego typu wyszły z użycia wraz z popularyzacją chłodziarek, które nie muszą być zaopatrywane w lód.

Suszarka do włosów - urządzenie elektryczne, służące do suszenia włosów. Najczęściej ma rozmiary pozwalające na trzymanie jej w ręce; większe suszarki, stojące, używane są głównie w zakładach fryzjerskich.

Pierwsza suszarka została opracowana przez polskiego inżyniera Michała Doliwo-Dobrowolskiego (głównego inżyniera zakładów AEG) w 1899 roku.^[1]Nosił nazwę Fön, (ciepły, górski wiatr). Ich produkcję rozpoczęto w zakładach AEG w Norymberdze. Pierwsze skutecznie działające suszarki do włosów powstały w roku 1920 (modele: "Race" i "Cyclone"). Wyprodukowała je firma Racine Universal Motor Company i fabryka w Hamilton Beach.^[2]Ważyły ona prawie 2 kg i były skrzynkami ustawionymi na stole. Pierwsze modele przegrzewały się i paliły. Dlatego bez przerwy ulepszano pierwotną konstrukcję. W 1951 roku pojawiły się suszarki wyposażone w elastyczny wąż połączony z plastikowym kapturem.W suszarkach zastosowano silnik uniwersalny, silnik elektryczny szeregowy komutatorowy 1-fazowy dostosowany do zasilania zarówno prądem przemiennym, jak i prądem stałym; stosowanym m.in. w sprzęcie gospodarstwa domowego.